پس از سالها استخراج بیوقفه منابع طبیعی، روند بازیافت در سراسر جهان سرانجام با سرعت بیشتری در حال گسترش است.
در همین راستا، یک شرکت فناوری پاک مستقر در بریتانیا قصد دارد آندهای باتریهای فرسوده را بازیافت کرده و از آنها برای تولید باتریهای نسل آینده استفاده کند.
در فرآیندهای رایج بازیافت باتری خودروهای برقی، تمرکز اصلی بر بازیابی مواد ارزشمند بخش کاتد مانند لیتیوم، نیکل و کبالت است. در مقابل، گرافیت موجود در آند معمولاً بدون استفاده به محل دفن زباله منتقل میشود یا سوزانده میشود و از چرخه تولید خارج میماند.
برای رفع این مشکل، یک کنسرسیوم در بریتانیا پروژهای را آغاز کرده که هدف آن جلوگیری از دور ریختن نیمی از اجزای باتری و تبدیل مواد آندی نادیده گرفتهشده به مواد اولیه موردنیاز فناوریهای نوین انرژی پاک است.
این پروژه با نام REMADE توسط شرکت فناوری پاک آلتیلیوم هدایت میشود و از حمایت برنامه نوآوری باتری دولت بریتانیا با بودجه ۴۵۲ میلیون پوند برخوردار است.
دکتر کریستین مارستون، مدیر عملیات آلتیلیوم، در این باره گفت که پروژه REMADE نشان میدهد چگونه میتوان پسماند باتریهای مستعمل را به منبعی پایدار و داخلی برای تأمین مواد حیاتی آند در باتریهای نسل آینده تبدیل نمود؛ اقدامی که به ایجاد زنجیره تأمین باتری مقاومتر و کمکربنتر در بریتانیا کمک خواهد کرد.
شکستن سلطه چین
چین بخش عمدهای از بازار جهانی گرافیت باتری و فناوری تولید آند را در اختیار دارد. در سالهای اخیر نیز با اعمال برخی محدودیتهای صادراتی بر گرافیت، این حوزه با چالشها و تنشهای متعددی روبهرو شده.
از سوی دیگر، بریتانیا به طور کامل برای تأمین گرافیت موردنیاز خود به واردات وابسته است. پیشبینی میشود تا سال ۲۰۳۵ میزان تقاضای داخلی این کشور برای گرافیت به ۷۲ هزار تن در سال برسد. به همین دلیل، بازیافت به عنوان راهکاری برای تقویت امنیت انرژی و کاهش وابستگی به خارج بیش از گذشته مورد توجه قرار گرفته است.
پروژه REMADE میتواند با ایجاد یک چرخه بسته برای بازیافت مواد، وابستگی بریتانیا به منابع خارجی را کاهش دهد. در این طرح، شرکتهای فعال در حوزه فناوری پاک، فناوریهای پیشرفته و مواد پیشرفته در کنار یکی از خودروسازان بزرگ جهان با یکدیگر همکاری میکنند.
در نخستین مرحله، شرکت آلتیلیوم با استفاده از فناوری اختصاصی EcoAnode قادر است تا ۹۹ درصد گرافیت و اکسید نیوبیوم تنگستن یا NWO را از باتریهای فرسوده و ضایعات باتری بازیابی کند. سپس این مواد اولیه به شرکت تالگا گروپ منتقل میشوند تا طی فرآیندهای تخصصی به گرافیت باکیفیت و مناسب استفاده در باتری تبدیل گردند. در ادامه، شرکت نوآور نیوبولت از این گرافیت پالایششده برای تولید سلولهای باتری فوقسریع استفاده میکند؛ باتریهایی که میتوانند در کمتر از پنج دقیقه تا ۸۰ درصد شارژ شوند.
در تمام مراحل اجرای این پروژه نیز یک خودروساز بزرگ که نام آن اعلام نشده، بر روند کار نظارت میکند تا تمامی استانداردهای فنی و کیفی رعایت شوند. آنا وایز، مدیر راهبرد شرکت نیوبولت، اظهار داشت که پروژه REMADE مهندسی پیشرفته مواد را با نگاهی جامع به کل سامانه تولید باتری ترکیب کرده تا شیوه ساخت باتریها را متحول کند. او گفت که این شرکت از همکاری با آلتیلیوم و تالگا بسیار خرسند است، زیرا این پروژه نشان میدهد اقتصاد چرخشی نهتنها به پایداری محیطزیستی کمک میکند، بلکه میتواند عملکرد باتریها را نیز ارتقا دهد.
این فناوری میتواند وابستگی به فرآیندهای پرمصرف و آلاینده استخراج معادن و حملونقل مواد اولیه در مسیرهای طولانی دریایی را کاهش دهد. همچنین ایجاد زنجیره تأمین داخلی باعث میشود میزان انتشار گازهای گلخانهای ناشی از تولید باتری تا ۷۷ درصد کمتر شود.
حمایت از اقتصاد چرخشی
شرکت آلتیلیوم هماکنون کارخانه آزمایشی ACT2 را در شهر پلیموث راهاندازی کرده؛ مرکزی که روزانه یک باتری خودروی برقی را پردازش میکند تا کیفیت مواد بازیافتی مورد ارزیابی و تأیید قرار گیرد. علاوه بر این، عملیات ساخت کارخانه بزرگ بازیافت این شرکت با نام ACT3 در منطقه تیساید نیز آغاز شده است.
این مجموعه تجاری پس از بهرهبرداری قادر خواهد بود هر سال پسماند مربوط به ۲۴ هزار خودروی برقی را پردازش کند. همچنین هدفگذاری شده که سالانه ۲۰ هزار تن گرافیت بازیابی شود؛ رقمی که میتواند بخش قابلتوجهی از نیاز داخلی بریتانیا به گرافیت را تا سال ۲۰۳۰ تأمین کند.
ایجاد یک زنجیره تأمین داخلی مبتنی بر بازیافت باتری، فرصت ارزشمندی برای بریتانیا به شمار میرود؛ بهویژه در شرایطی که توسعه فناوری شارژ فوقسریع، روند گسترش استفاده از خودروهای برقی را شتاب بخشیده است.
این طرح که در قالب برنامه نوآوری باتری برای دوره ۲۰۲۶ تا ۲۰۳۰ پشتیبانی میشود، در نهایت میتواند با تسریع پیشرفت فناوریهای باتری در بخشهایی مانند صنعت خودرو، هوافضا و صنایع دریایی، اقتصاد بریتانیا را تقویت کرده و توان رقابتی این کشور را در سطح جهانی افزایش دهد.
